“ตึกระฟ้ากักเก็บไฟฟ้า” นวัตกรรมเพื่อพลังงานที่ยั่งยืนอาจไม่ได้เป็นเรื่องเพ้อฝัน

มีความคิดสุดแหวกแนวที่ว่า เมื่อพลังงานไฟฟ้าเสียเปรียบด้านการผลิตต่อพลังงานเชื้อเพลิง ก็ควรทำให้ "การกักเก็บ" ได้เปรียบ โดยการเปลี่ยน “ตึกระฟ้า (Skyscapers)” ให้กลายเป็นที่ “กักเก็บพลังงานไฟฟ้า” เสียเลย

เพื่อลดการสูบทรัพยากรธรรมชาติจากใต้พิภพที่นำมาผลิตพลังงานเชื้อเพลิงและปิโตรเลียม ซึ่งมีแต่จะทำให้เกิดมลพิษ โลกร้อน หรือกระทั่งเป็นสารตั้งต้นของโรคร้ายต่าง ๆ มนุษย์ทุกวันนี้จึงถวิลหา “พลังงานสะอาด” เข้ามาทดแทน และมักจะลงเอยกับ “พลังงานไฟฟ้า” เห็นได้จากการนิยมใช้รถ EV หรือรถไฮบริดมากยิ่งขึ้น

แต่พลังงานไฟฟ้ายังสู้พลังงานเชื้อเพลิงไม่ได้ในเรื่องของ “ความเสถียรและกำลังการผลิต” เพราะแบตเตอรีนั้นมีระยะเวลาในการใช้งานต่อครั้งน้อยกว่า หมดไวกว่า กักเก็บพลังงานได้น้อยกว่า หากวันใดเมฆครึ้ม ฝนตก หรือลมพัดเบา ก็จะผลิตพลังงานไฟฟ้าไม่พอใช้

แต่ได้มีความคิดสุดแหวกแนวที่ว่า เมื่อพลังงานไฟฟ้าเสียเปรียบด้านการผลิต ก็ควรทำให้การกักเก็บได้เปรียบ โดยการเปลี่ยน “ตึกระฟ้า (Skyscapers)” ให้กลายเป็นที่ “กักเก็บพลังงานไฟฟ้า” เสียเลย

แบตเตอรี่ 1000 เมตร

แนวคิดนี้เกิดขึ้นจากความร่วมมือของบริษัท Skidmore, Owings & Merrill (SOM) ผู้เชี่ยวชาญด้านการสร้างตึกระฟ้าระดับโลก อาทิ เวิลด์เทรดของสหรัฐอเมริกา และเบิร์จ คาลิฟา (Burj Khalifa) ตึกระฟ้าที่สูงที่สุดในโลก โดยร่วมมือกับ Energy Vault บริษัทด้านการพัฒนาพลังงานสะอาดและพลังงานทดแทนในรูปแบบใหม่

พวกเขามีแนวคิดที่ว่า ตึกระฟ้าเป็นการแข่งขันกันสร้างของนักลงทุนเพื่อเรื่องของ “เกียรติยศ” อยู่วันยังค่ำ คือยิ่งสร้างได้สูงกว่าเท่าไร ก็หมายความว่าได้หน้าได้ตามากเท่านั้น ดังนั้น เหตุใดจึงไม่ใช้ประโยชน์จากตึกระฟ้าพวกนี้เพิ่มเติม แทนที่จะเพื่อการโชว์ออฟเฉย ๆ ก็ให้มาทำหน้าที่กักเก็บพลังงานไฟฟ้าแบบแบตเตอรี่เสียดีกว่า

“เป็นวาระอันดีที่จะนำความรู้ความสามารถที่เรามีมาใช้ในการสร้างแหล่งกักเก็บพลังงานนี้ เพื่อลดการใช้เชิ้อเพลิงฟอสซิลในบั้นปลาย” บิลล์ เบเคอร์ (Bill Baker) ที่ปรึกษาแห่ง SOM และวิศวกรโครงสร้างตึก เบิร์จ คาลิฟา กล่าว

รายละเอียดการใช้ประโยชน์จากตึกระฟ้านั้น คือการที่ตึกยิ่งสูง หมายความว่าสามารถจะทะลุชั้นบรรยากาศได้มาก เมฆก็จะบดบังน้อย ทำให้ส่วนบนของอาคารรับพลังงานแสงอาทิตย์แบบเต็บสูบ ถึงแม้ว่าแบตเตอรีลิเทียมไอออน (ใช้เก็บพลังงานของอาคาร) จะมีข้อเสียคือกักเก็บได้น้อย แต่ในเมื่อพลังงานไหลเข้าเรื่อย ๆ แบบไม่มีช่องว่าง ก็ทำให้ปล่อยพลังงานออกไปได้ง่าย และเก็บเข้ามาแบบไม่มีสะดุด

ยิ่งกว่านั้น พวกเขายังได้พยายามบูรณาการ “ปั๊มน้ำ (Hydropower)” มาใช้กับอาคารเพื่อให้การสร้างพลังงานไฟฟ้าเพิ่มมากยิ่งขึ้นเป็นเท่าตัว ไม่ได้ใช้เพียงกักเก็บ แต่ยังปล่อยพลังงานงานมาสูบปั๊ม เพื่อผลิตกระแสกไฟฟ้ามากยิ่งขึ้น หากนึกไม่ออก ให้นึกถึงกระบอกสูบรถ ที่เคลื่อนขึ้นลงแต่ละที จะได้พลังงานไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้น แต่ไม่ได้นำไปปั๊มน้ำ แต่นำมาเคลื่อนขึ้นลงในตึกระฟ้าที่สูง 1000 เมตรแทน เคลื่อนระยะทางสูงมาก ก็จะยิ่งได้กระแสไฟฟ้ามาก แต่ก็อยู่ระหว่างการวิจัยและพัฒนา

กระนั้น โครงการนี้แม้จะมีการทดลองสร้างตึกระฟ้าสำหรับกักเก็บพลังงานแห่งแรกของโลกในประเทศจีน สูง 150 เมตร ผลิตได้ 100 เมกะวัตต์ต่อชั่วโมง แต่ก็ยังมีข้อครหาตามมาอยู่มาก

Does Size Matter ?

สำหรับนวัตกรรมนี้ มีข้อครหาอยู่ 2 แบบด้วยกัน ดังนี้

ประการแรก หากเปลี่ยนตึกระฟ้าเป็นที่เก็บพลังงานขนาดสูงเกือบ 1 กิโลเมตรแทน ก็เท่ากับว่าเพิ่มโครงสร้างของอาคาร ทำให้น้ำหนักเพิ่มขึ้น เสาเข็มและชั้นดินจะรับน้ำหนักไหวหรือไม่ อีกทั้ง ผู้อาศัยในยูนิตอาคาร จะเป็นกังวลหรือไม่ หากต้องออาศัยกับแหล่งพลังงาน ที่วันดีคืนดีจะระเบิดวันใดก็ไม่อาจทราบได้ อย่าลืมว่า แม้ตึกระฟ้าจะสร้างไว้โชว์ออฟ แต่เจ้าของก็ต้องกินต้องใช้ รายได้หลักจึงมาจากการขายยูนิตในโครงการ ซึ่งต้องตอบคำถามให้ได้ว่า ที่จะทำนั้นปลอดภัยมากน้อยเพียงใด ?

ประการต่อมา ยิ่งสร้างสูงจะยิ่งดีจริงหรือไม่ ? เพราะในการก่อสร้างตึกระฟ้า มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและมลพิษสูงมาก หรือก็คือ ยิ่งสูงยิ่งไม่รักษ์โลก เรื่องนี้ โรแบร์ พิโคนี (Robert Piconi) ซีอีโอของ Energy Vault กล่าวเน้นย้ำว่า “ก็ในเมื่อชอบสร้างตึกสูง ๆ กัน เราก็เพียงใช้ประโยชน์จากตรงนี้เท่านั้นเอง” ซึ่งตีความได้ว่า มีการสร้างตึกสูง ๆ เป็นเรื่องปกติ และทำลายโลกตลอด ก็หันมาใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้ให้รักษ์โลกมากยิ่งขึ้น ถือว่าถัวเฉลี่ยกันไป

กระนั้น SOM และ Energy Vault กำลังมองหาพันธมิตรด้านการพัฒนาเพื่อนำการออกแบบของพวกเขามาทำให้เกิดขึ้น แต่สิ่งที่พวกเขาคิดขึ้นมา ก็นับว่า “สร้างความตระหนัก” ถึงการใช้ประโยชน์อื่น ๆ ของตึกระฟ้าได้บางส่วนเลยทีเดียว

Exclusive by วิศรุต หล่าสกุล [Hayden Whiz]

แหล่งอ้างอิง